典型巖溶地下河系統(tǒng)水循環(huán)機(jī)理研究

目錄
前言
第一章　海洋—寨底地下河系統(tǒng)概況　1
第一節(jié)　自然地理　1
一、地理位置　1
二、氣象水文　1
三、遙感解譯　2
四、地貌類型　7
第二節(jié)　地質(zhì)背景　13
一、地層巖性　13
二、構(gòu)造特征　16
第三節(jié)　巖溶發(fā)育特征　20
一、巖溶含水介質(zhì)分布的不均勻性　20
二、巖溶含水層垂直分帶　23
三、巖溶水運(yùn)動(dòng)概念模型　24
第四節(jié)　水文地質(zhì)條件　27
一、地下水類型　27
二、含水巖組及富水性　28
三、地下河系統(tǒng)　30
四、地下水補(bǔ)徑排特征　34
第二章　水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)　39
第一節(jié)　監(jiān)測系統(tǒng)布設(shè)原則　39
一、區(qū)域性監(jiān)測站布設(shè)原則　39
二、地下水流量和水位監(jiān)測站布設(shè)原則　39
三、地下水水質(zhì)監(jiān)測站布設(shè)原則　40
四、地下河監(jiān)測信息系統(tǒng)　40
五、孔口保護(hù)裝置　41
六、地下水位監(jiān)測結(jié)構(gòu)　42
第二節(jié)　監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能　44
一、監(jiān)測類型與功能　44
二、不同類型水文地質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)示范　48
第三節(jié)　典型水文地質(zhì)監(jiān)測站　52
一、外源水監(jiān)測站　52
二、不同巖溶含水介質(zhì)監(jiān)測站　54
三、表層巖溶帶水監(jiān)測站　55
四、地下水移動(dòng)分水嶺監(jiān)測站　57
五、多級排泄地下水監(jiān)測站　60
六、巖溶天窗與地下河出口監(jiān)測站　64
第三章　水動(dòng)力及水化學(xué)動(dòng)態(tài)特征　66
第一節(jié)　不同類型含水介質(zhì)地下水動(dòng)態(tài)特征　66
一、洞穴型含水介質(zhì)地下水動(dòng)態(tài)特征　66
二、巖溶管道型含水介質(zhì)地下水動(dòng)態(tài)特征　66
三、溶蝕縫型含水介質(zhì)地下水動(dòng)態(tài)特征　67
四、巖溶裂隙型含水介質(zhì)地下水動(dòng)態(tài)特征　67
五、基巖裂隙型含水介質(zhì)地下水動(dòng)態(tài)特征　67
六、水位對大氣降水的響應(yīng)　68
第二節(jié)　地下河出口和泉水流量動(dòng)態(tài)變化特征　69
一、東究地下河出口流量動(dòng)態(tài)　69
二、大稅表層巖溶泉流量動(dòng)態(tài)　69
三、寨底地下河出口流量動(dòng)態(tài)　70
四、流量對大氣降水的響應(yīng)　71
五、地下水水位動(dòng)態(tài)季節(jié)變化特征　72
第三節(jié)　地下河流量變化特征分析　72
一、地下河流量變化特征分析　72
二、寨底地下河出口流量歷時(shí)曲線　76
第四節(jié)　地下河系統(tǒng)水化學(xué)動(dòng)態(tài)特征　79
一、典型監(jiān)測站水化學(xué)動(dòng)態(tài)變化　79
二、水化學(xué)空間變化特征　83
三、地下水水化學(xué)類型　93
四、硝酸鹽污染特征及其源解析　96
第五節(jié)　地下水動(dòng)態(tài)影響控制因素分析　98
第四章　地下河系統(tǒng)水動(dòng)力場分析　102
第一節(jié)　地下水水力梯度分析　102
一、東究地下河水力梯度　102
二、大浮地下河水力梯度　102
三、釣巖地下河水力梯度　102
四、海洋谷地—國清谷地—寨底地下河出口水力梯度　103
第二節(jié)　地下河管道結(jié)構(gòu)分析　104
一、水力梯度　104
二、水力梯度與G037水位變化關(guān)系　106
三、地下河管道垂直方向結(jié)構(gòu)分析　107
第三節(jié)　巖溶裂隙地下水系統(tǒng)水動(dòng)力模擬　108
一、模型建立　109
二、模擬結(jié)果　111
第四節(jié)　巖溶地下水水文地質(zhì)參數(shù)衰減分析　117
一、理論方法　117
二、分析與討論　119
第五節(jié)　寨底地下河出口流量衰減分析　122
一、泉衰減過程與水流要素的數(shù)學(xué)描述　122
二、在衰減曲線上識(shí)別水流要素　124
三、水文過程線分割區(qū)分各水流要素　131
第六節(jié)　應(yīng)用物理非平衡CDE模型反演含水層特征　134
一、物理非平衡CDE模型　134
二、物理非平衡CDE模型模擬　135
第五章　水循環(huán)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)　139
第一節(jié)　東部邊界地表水與地下水轉(zhuǎn)化規(guī)律　139
一、試驗(yàn)區(qū)水文地質(zhì)條件　139
二、示蹤試驗(yàn)設(shè)計(jì)　140
三、試驗(yàn)結(jié)果與地下河系統(tǒng)東部邊界圈定　142
第二節(jié)　地下河系統(tǒng)移動(dòng)分水嶺水循環(huán)試驗(yàn)　146
一、試驗(yàn)區(qū)水文地質(zhì)條件　146
二、試驗(yàn)過程　147
三、地下水流速特征與介質(zhì)結(jié)構(gòu)　147
四、局部濃度曲線特征與介質(zhì)結(jié)構(gòu)　148
五、管道徑流集中度分析　149
第三節(jié)　地下水徑流過程試驗(yàn)　150
一、試驗(yàn)區(qū)水文地質(zhì)條件　150
二、試驗(yàn)過程與地下河介質(zhì)結(jié)構(gòu)特征分析　150
第四節(jié)　排泄區(qū)水動(dòng)力試驗(yàn)與管道結(jié)構(gòu)分析　152
一、試驗(yàn)區(qū)水文地質(zhì)條件　152
二、試驗(yàn)過程　153
三、排泄區(qū)地下河管道結(jié)構(gòu)特征　156
四、排泄區(qū)地下河管道水文地質(zhì)參數(shù)　160
第五節(jié)　不同類型含水介質(zhì)注水試驗(yàn)　164
一、試驗(yàn)場地概況　164
二、試驗(yàn)設(shè)計(jì)　165
三、試驗(yàn)過程　165
四、試驗(yàn)結(jié)果與不同類型介質(zhì)滲透性分析　167
第六節(jié)　地下河系統(tǒng)濁度分析　169
一、研究區(qū)概況　169
二、試驗(yàn)方法　170
三、結(jié)果分析討論　171
第六章　水資源評價(jià)數(shù)值模型　176
第一節(jié)　國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)　176
第二節(jié)　巖溶地下水系統(tǒng)耦合模擬　178
一、降水入滲模擬　179
二、集水區(qū)地表流模擬　180
三、孔隙裂隙水三維地下水模擬　181
四、巖溶管道流模擬　182
五、巖溶多管道分流模擬　182
六、管道流與裂隙含水層三維流交換模擬　182
七、地表地下水文水動(dòng)力耦合模擬　183
第三節(jié)　水資源評價(jià)模型建立　186
一、SWMM原理　186
二、模型模擬結(jié)果　188
第四節(jié)　水資源評價(jià)結(jié)果分析與模型應(yīng)用　198
一、概念模型　198
二、MODFLOW模型原理　201
三、寨底地下河數(shù)值模型　201
參考文獻(xiàn)　212